天然水的主要理化性質(zhì)講課稿

1、天然水的主要理化性質(zhì) H 104.40 H1. 1. 水分子的結(jié)構(gòu)水分子的結(jié)構(gòu)不同壓力下水的沸點(diǎn)（第二節(jié) 天然水的主要理化性質(zhì)總含鹽量總含鹽量離子總量離子總量礦化度礦化度鹽度鹽度氯度氯度水中可溶性以無機(jī)鹽為主的物水中可溶性以無機(jī)鹽為主的物質(zhì)含量之和質(zhì)含量之和天然水中主要離子成分含量的天然水中主要離子成分含量的總和總和礦化度是指礦化度是指“蒸干稱重法得到蒸干稱重法得到的無機(jī)礦物成分的總量的無機(jī)礦物成分的總量”。離子總量離子總量礦化度礦化度鹽度鹽度1. 離子總量（ST） 定義：指天然水中各種離子的含量之和，常用mg/L、 mmol/L或g/kg、mmol/kg單位表示。以符號以符號C來表示來表示大

2、多數(shù)淡水：八大離子：八大離子： 陽離子：陽離子：K K+ +、NaNa+ +、CaCa2+2+、MgMg2+2+ 陰離子：陰離子：HCOHCO3 3- -、COCO3 32-2-、SOSO4 42-2-、ClCl- - 2.礦化度l 礦化度是水中所含無機(jī)礦物成份的總量l 用過氧化氫氧化后蒸發(fā)，在105110干燥剩余的殘?jiān)?，然后稱重（本書）礦化度離子總量與水生生物關(guān)系與水生生物關(guān)系與養(yǎng)魚生產(chǎn)的關(guān)系與養(yǎng)魚生產(chǎn)的關(guān)系與漁汛的關(guān)系與漁汛的關(guān)系 水中一定的含鹽量是保持生物體液一定滲透壓的需要，超過了生物滲透壓調(diào)節(jié)的能力，生物就會“渴死”或“脹死”。1. 與水生生物關(guān)系u 同一生物不同生長階段耐鹽能力不同

3、 耐鹽限度不同; 幾種淡水魚的耐鹽能力次序?yàn)椋翰蒴~團(tuán)頭魴鰱u 在適宜的鹽度范圍內(nèi)，頻繁的鹽度波動對生長有影響（鹽度實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意）u 離子組成不同，耐鹽能力不同1.決定魚的生存2. 鹽度對魚類人工繁殖的影響第三節(jié) 天然水的依數(shù)性和透光性 稀溶液的一個(gè)重要特性是依數(shù)性，即稀溶液蒸氣壓下降（P），沸點(diǎn)上升（Tb），冰點(diǎn)下降（Tf）值等與溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度成正比，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。一、天然水的依數(shù)性對于純?nèi)芤海簄 蒸氣壓下降 p=Kbn 冰點(diǎn)下降 tf=Kfbn 滲透壓增大 =(n/V)RT=cRT（見課本）二、天然水的透光性光線在水中的反射、吸收與折射(一)水面對太陽輻射的反射n 入射角、反

4、射角、太陽高度角，反射率n 水面對大氣散射輻射的反射率，大約在5%-10%（二）水對太陽光的吸收特點(diǎn)（二）水對太陽光的吸收特點(diǎn): :透明度與水的光學(xué)分層光光抑制區(qū)抑制區(qū)（營養(yǎng)分解層）：（營養(yǎng)分解層）：光合作用速率小于呼吸作光合作用速率小于呼吸作用速率的水層，有機(jī)物的分解速率大于合成速率，這用速率的水層，有機(jī)物的分解速率大于合成速率，這一水層的植物不能正常生活。一水層的植物不能正常生活。光限制層（無光層）光限制層（無光層）：生物無法生長或生長緩慢。：生物無法生長或生長緩慢。光光適宜區(qū)適宜區(qū)（營養(yǎng)生成層（營養(yǎng)生成層 ）：）：光合作用速率大于呼吸作光合作用速率大于呼吸作用速率的水層，植物光合作用合成

5、的有機(jī)物多于呼吸用速率的水層，植物光合作用合成的有機(jī)物多于呼吸作用消耗的有機(jī)物，有機(jī)物的凈合成大于零。作用消耗的有機(jī)物，有機(jī)物的凈合成大于零。電導(dǎo)是電阻的倒數(shù)，等于電流與電壓的比：電導(dǎo)率：當(dāng)電極面積為1平方厘米，兩電極相距1厘米時(shí)，溶液的電導(dǎo)即為電導(dǎo)率，單位為西門子每厘米（S/cm）。l 不同離子的導(dǎo)電能力不同。離子組成不固定就不能用電導(dǎo)率儀準(zhǔn)確測定總含鹽量或鹽度（有地域差異）l 由于溫度不同，電導(dǎo)率的差異很大，必須校正溫度的影響。l 用電導(dǎo)率儀直接測定鹽度的準(zhǔn)確度不高，專用電導(dǎo)鹽度計(jì)除外。n 同一鹽度的海水，溫度升高電導(dǎo)率增加，近于直線關(guān)系。式中數(shù)（電導(dǎo)率與溶液所含離子種類和濃度、溫度與壓力

6、有關(guān)圖15 溫度對海水電導(dǎo)率的影響二、天然水的密度（一）純水的密度天然水的密度：單位體積水體所具有的質(zhì)量，用 表示第五節(jié) 水的流轉(zhuǎn)混合與水體的溫度分布n 風(fēng)力渦動混合作用n 密度引起的對流混合作用n 流水狀態(tài)n 人為機(jī)械攪動一、水的流轉(zhuǎn)混合作用1. 天然水的流轉(zhuǎn)混合作用天然水的流轉(zhuǎn)混合作用風(fēng)力的渦動混合溫度引起的密度對流1. 風(fēng)力的渦動混合n 風(fēng)力越大，渦動混合作用越強(qiáng)烈；水面開闊深度淺的水體，較易混合徹底。2. 水的密度環(huán)流當(dāng)表層水密度增大，或底層水密度減少時(shí)，都會出現(xiàn)“上重下輕”的狀態(tài)，密度大的水要下沉，密度小的水要上升，這就形成了上下水團(tuán)的對流混合（環(huán)流）。n 水溫在密度最大的溫度以上：熱脹冷縮n 水溫在密度最大的溫度以下：熱縮冷脹二. 水體的溫度分布l 開闊的水體，差別不大。岸邊淺水區(qū)與中心區(qū)的水溫可能有所不同水溫的水平分布水溫的垂直分布l 夏季是正分布；冬季形成水溫的逆分布；春、秋季節(jié)全同溫（一）湖泊（水庫）四季的典型溫度分布l冬季逆分層：表面結(jié)冰；水溫隨深度增加而緩慢升高。l春季全同溫：表層水溫升高密度流使上下水對流交換。l夏季正分層：兩層（高溫表層和低溫下層）中間夾有一溫 度隨深度增加而迅速降低的水層（溫躍層）。l秋